(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有するチューブと、該チューブの一端部に備えられて第１の外径及び該第１の外径より大きい第２の外径に変形可能な構造体とを含む人工血管と、
前記チューブがその他端部から内側に折り返される場合に、該チューブを所望の位置に位置決め保持する位置固定装置と、
を含み、
前記チューブの外周面には、係止部が備えられ、
前記位置固定装置は、前記係止部に係合可能なフック部を有することを特徴とする人工血管システム。
【請求項２】
請求項１記載の人工血管システムにおいて、
前記チューブの外周面には、前記係止部が軸方向に沿って複数備えられ、
前記フック部は、前記チューブが前記他端部から内側に折り返される場合に、該チューブの軸方向位置を変更可能に位置決め保持することを特徴とする人工血管システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の人工血管システムにおいて、
前記チューブは、蛇腹状であって前記チューブの外周面に形成された周回する稜線上に前記係止部が複数備えられ、
前記位置固定装置は、前記係止部に対応する複数のフック部を有し、前記フック部によって前記係止部を係止することを特徴とする人工血管システム。
【請求項４】
請求項３記載の人工血管システムにおいて、
前記位置固定装置は、前記フック部が前記係止部を係止した状態において、該係止部を外径方向に引っ張るように構成されていることを特徴とする人工血管システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の人工血管システムにおいて、
前記係止部は、前記チューブの外周面に両端部が固定された円弧状引掛部であり、
前記フック部は、前記円弧状引掛部に対応して一方が開放されて前記チューブを受容するＵ字部の内方に突出していることを特徴とする人工血管システム。                                                                        
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大動脈等の置換手術に用いられる人工血管システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大動脈疾患（大動脈瘤や大動脈解離等）に対する外科的治療では、人工血管への置換手術が行われている。特に、弓部大動脈から下行大動脈まで広範囲にわたって治療する場合、弓部大動脈置換手術が行われる。この手術では、弓部大動脈を切開（切離）し、一端部にステントを備えた人工血管（管状形態を維持するための金属製の骨格を有する人工血管。ステントグラフトともいう。）を下行大動脈まで挿入して該ステントを血管壁に押し付けた後、人工血管の中間部と弓部大動脈（又は下行大動脈）の切断部分とを吻合し、さらに人工血管と他の動脈とを吻合する手術方式（フローズンエレファントトランクテクニックとも呼ばれる）が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来、上記弓部大動脈置換手術では、人工血管の中間部と弓部大動脈を吻合する場合に、特許文献１の図４に示されるように、人工血管のステントが備えられていない側（以下、前記ステントと対比するためチューブともいう）の他端部を、内側に折り返す作業（内翻作業とも呼ばれる）が営まれている。これによって、チューブの折り返し端部と弓部大動脈の切断端部との間で比較的容易に且つ確実に吻合が行われることになり、手術時間が短縮され、また、患者への負担も軽減する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６７７３４５７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記弓部大動脈置換手術は患者の手術侵襲を低減させるため、通常、胸部正中切開のみが行われ、この結果、狭い手術領域の中で上述したステントの挿入やチューブと各動脈の吻合等の行為を余儀なくされる。
【０００６】
しかしながら、このような狭い領域内の作業では、チューブの他端部をスムーズにチューブの内側に折り返すことが難しい。すなわち、チューブを所望の位置（折り返し端部）まで折り返そうとしても、この折り返し作業にともなう押し込み力によって、チューブが弓部大動脈や下行大動脈に押し込まれてしまい、チューブの内側に所望の形状で折り返せなくなる。その結果、折り返し作業に大きな手間がかかり、置換手術の作業効率を低下させ、患者の負担も相当大きくなる不都合がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、人工血管のチューブを所望の位置において係止可能に構成することにより、該チューブを容易に内側に折り返すことができ、これにより人工血管の置換手術を一層効率的に行うことができ、しかも患者への負担を軽減することが可能となる人工血管システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
また、本発明の人工血管システムは、可撓性を有するチューブと、該チューブの一端部に備えられて第１の外径及び該第１の外径より大きい第２の外径に変形可能な構造体とを含む人工血管と、前記チューブがその他端部から内側に折り返される場合に、該チューブを所望の位置に位置決め保持する位置固定装置と、を含み、前記チューブの外周面には、係止部が備えられ、前記位置固定装置は、前記係止部に係合可能なフック部を有することを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、人工血管の置換手術において、チューブの他端部を内側に折り返す作業を行う場合に、位置固定装置を用いてチューブを所望の位置に位置決め保持することができる。このようにチューブが位置決め保持されていることで、チューブの他端部を所望の位置まで容易に折り返すことが可能となる。
【００１５】
また、位置固定装置が有するフック部とチューブの係止部が係合することで、チューブを所望の位置において容易に位置決め保持することができる。
【００１６】
また、前記チューブの外周面には、前記係止部が軸方向に沿って複数備えられ、前記フック部は、前記チューブが前記他端部から内側に折り返される場合に、該チューブの軸方向位置を変更可能に位置決め保持することが好ましい。係止部が軸方向に沿って複数備えられることで、位置固定装置が位置決め保持する位置を選択的に変えることが可能となる。これにより、置換される生体血管（例えば、弓部大動脈や下行大動脈）の大きさや治療範囲等に応じて、チューブの折り返し量を自由に設定することができる。
【００１７】
さらに、前記チューブは、蛇腹状であって前記チューブの外周面に形成された周回する稜線上に前記係止部が複数備えられ、前記位置固定装置は、前記係止部に対応する複数のフック部を有し、前記フック部によって前記係止部を係止することが好ましい。位置固定装置のフック部がチューブの稜線上に設けられた係止部を係止することで、チューブの他端部を内側に折り返す場合に、強い押し込み力が付与されてもチューブを確実に位置決め保持することができる。
【００１８】
またさらに、前記位置固定装置は、前記フック部が前記係止部を係止した状態において、該係止部を外径方向に引っ張るように構成されていてもよい。このように、位置固定装置によって係止部が外径方向に引っ張られることで、チューブの内径を拡径させることができる。したがって、チューブを他端部から内側に折り返す作業を容易に行うことができ、更に折り返し端部を所望の形状に形成できる。これにより、チューブの折り返し端部と生体血管の切断端部との吻合を容易にして、人工血管の置換手術をより一層効率的に行うことが可能となる。
【００１９】
ここで、前記係止部は、前記チューブの外周面に両端部が固定された円弧状引掛部であり、前記フック部は、前記円弧状引掛部に対応して一方が開放されて前記チューブを受容するＵ字部の内方に突出している構成としてもよい。このように係止部を円弧状引掛部とし、フック部がＵ字部の内方に突出していることで、該フック部が円弧状引掛部を簡単に引っ掛けることができるため、チューブを所望の位置において簡単に位置決め保持することができる。
【００２０】
また、上記の人工血管システムを用いた人工血管の接合では次の方法を採ることができる。
【００２１】
すなわち、可撓性を有するチューブと、該チューブの一端部に備えられて第１の外径及び該第１の外径より大きい第２の外径に変形可能な構造体と、前記チューブを所望の位置で係止可能な係止部とを備える人工血管を、生体血管に接合する人工血管の接合方法であって、前記生体血管を切離し、前記人工血管に置換される生体血管を取り除くステップと、前記人工血管が接合される生体血管に対し、前記構造体を前記第１の外径とした状態で前記人工血管を挿入し、該構造体を所定の留置位置に送るステップと、前記留置位置において前記構造体を前記第１の外径から前記第２の外径に拡張させるステップと、フック部を有する位置固定装置を前記チューブの係止部に係合させて前記チューブを係止するステップと、前記チューブを他端部から内側に折り返して折り返し端部を形成するステップと、前記チューブの折り返し端部と前記生体血管の切断端部を吻合するステップと、を有する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、人工血管の置換手術においてチューブが他端部から内側に折り返される場合に、チューブが所望の位置で係止されることになり、これによりチューブの他端部を容易に内側に折り返すことができ、人工血管の置換手術をより効率的に行うことが可能となり、しかも患者への負担を軽減することができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施の形態に係る人工血管を生体に適用した状態を模式的に示す説明図である。
【図２】人工血管システムの全体構成を示す斜視図である。
【図３】人工血管及び位置固定装置の関係を模式的に示す説明図であり、図３Ａは人工血管を示す側面図、図３Ｂは位置固定装置によって人工血管のチューブを係止した状態を示す側面図、図３Ｃはチューブの他端部を内側に折り返した状態を示す側面図である。
【図４】本実施の形態に係る人工血管システムを用いて弓部大動脈置換手術を行う際の手順を示すフローチャートである。
【図５】人工血管に置換前の弓部大動脈付近の状態を模式的に示す説明図である。
【図６】人工血管を下行大動脈に挿入した状態を模式的に示す説明図である。
【図７】人工血管の他端部を折り返した状態を模式的に示す説明図である。
【図８】人工血管の中間部と下行大動脈を吻合した状態を模式的に示す説明図である。
【図９】人工血管の他端部を元にした状態を模式的に示す説明図である。
【図１０】本実施の形態の第１変形例に係る人工血管を示す説明図であり、図１０Ａは、弓部大動脈の切断箇所を示す図、図１０Ｂは、第１変形例の人工血管の適用状態を示す図である。
【図１１】第２変形例に係る人工血管の接合方法を示す説明図であり、図１１Ａは、弓部大動脈の切断箇所を示す図、図１１Ｂは、第２変形例の人工血管の適用状態を示す図である。
【図１２】第３変形例に係る人工血管の接合方法を示す説明図であり、図１２Ａは、弓部大動脈の切断箇所を示す図、図１２Ｂは、第３変形例の人工血管の適用状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る人工血管システムについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本実施の形態に係る人工血管を生体に適用した状態を模式的に示す説明図であり、図２は、人工血管システムの全体構成を示す斜視図である。本実施の形態に係る人工血管システム１０は、人工血管１２と、位置固定装置１４とを含む構成である（図２参照）。図１に示すように、本実施の形態に係る人工血管１２は、例えば、弓部大動脈２２の外科的治療（弓部大動脈置換手術）において、該弓部大動脈２２を部分的に置換する代替物として用いられる。なお、以降の説明では、人工血管の置換手術のうち弓部大動脈置換手術について詳述するが、本人工血管１２を他の血管の治療に用いてもよいことは勿論である。
【００２６】
図１及び図２に示すように、人工血管１２は、チューブ１６とステント（構造体）１８を有する。人工血管１２のチューブ１６は、可撓性を有し、且つ生体血管の代替物として適用可能な材質によって形成される。このような材質としては、例えば、ポリエステル繊維、ｅＰＴＦＥ（延伸ポリテトラフルオロエチレン）、ポリウレタン等の人工素材を用いることができる。この場合、チューブ１６は、内皮細胞やタンパク質等の生体素材によって内周面をコーティングした混成素材（ハイブリッド人工血管）を用いてもよい。さらに、組織工学や遺伝子工学によって形成された人工血管１２を適用することもできる。
【００２７】
チューブ１６は、弓部大動脈２２との置換に適した胸部用大口径人工血管となるように、その寸法及び形状が設定されている。この場合、チューブ１６は、外径を１２ｍｍ〜３０ｍｍ程度、肉厚を０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度、長さを１００ｍｍ〜６００ｍｍ程度に設定すると、弓部大動脈２２との関係で好適である。
【００２８】
また、本実施の形態に係るチューブ１６は、側面が手術中に折り曲げてもつぶれないように蛇腹構造が採用されている。なお、チューブ１６は、この蛇腹構造に替えてリング状のリブが外周面に形成されていてもよく、またチューブ１６自体に一定の弾性力があれば平滑面に形成されていてもよい。
【００２９】
図２に示すように、ステント１８は、上述したチューブ１６の一端部１６ａに接合される。このステント１８は、血管内に挿入する際に適宜な寸法に縮径する第１の外径と、該第１の外径より大きく血管を内側から支持する適宜な寸法となる第２の外径に変形可能な構造体として構成されている。また、本実施の形態に係るステント１８は、チューブ１６と同じ素材からなるグラフト１８ａに、金属製のワイヤー１８ｂを組み合わせたステントグラフトとして構成されている。このワイヤー１８ｂの材質としては、例えば、医療用ステンレス、ナイチノール、タンタル、コバルト合金等を用いることができる。また、病的血管の治療に使用するための薬剤を溶出する特殊ワイヤーを採用してもよい。
【００３０】
ステント１８は、超弾性合金のような復元力を有する金属素材からなるワイヤー１８ｂがグラフト１８ａの周方向に対して波状に形成されており、このワイヤー１８ｂが軸方向に複数並べられることで（図２では２つ）、弾性力を有した自己拡張型ステントとして機能する。なお、ステント１８は、ワイヤーを格子状やリング状に形成し、グラフト１８ａを周方向に拡張するように取り付けてもよい。さらに、ステント１８は、自己拡張型以外にも、塑性変形する金属素材を網目状の筒に形成して、この筒内から風船を膨らませることで拡張するバルーン拡張型ステントを用いてもよい。
【００３１】
上述したチューブ１６及びステント１８からなる人工血管１２を生体血管に適用する場合は、図示しないカテーテル（シースチューブとも呼ばれる）のルーメン内にステント１８を収縮（すなわち、ステント１８を第１の外径に変形）して装填する。そして、カテーテルとともに人工血管１２を生体血管内に挿入した後、該カテーテルを抜き取ることによってステント１８を拡張（すなわち、ステント１８を第２の外径に変形）させる。このステント１８の拡張によって、グラフト１８ａを生体血管の血管壁に押し付けることができる。
【００３２】
ここで、本実施の形態に係る人工血管１２を弓部大動脈２２に置換した状態について、図１及び図５を対比しながら説明する。なお、図５は、人工血管１２に置換する前の弓部大動脈２２付近の状態を模式的に示す説明図である。図５に示すように、弓部大動脈２２は、心臓（図示せず）の上部に存在する胸部大動脈２０の一部を構成しており、心臓から送り出される血液を流通させる。
【００３３】
一般的に、胸部大動脈２０は、上行大動脈２４、弓部大動脈２２、下行大動脈２６、腕頭動脈２８、左総頚動脈３０及び左鎖骨下動脈３２が含まれる。上行大動脈２４は、基部２４ａが心臓（左心室）の大動脈口（図示せず）に接続されており、下部には心筋に酸素を供給する冠動脈（右冠動脈３４ａ、左冠動脈３４ｂ）が接続されている。弓部大動脈２２は上行大動脈２４の上部において弓なりに曲がった部分であり、その上部には腕頭動脈２８、左総頚動脈３０及び左鎖骨下動脈３２が分枝されている。下行大動脈２６は、上部が弓部大動脈２２に連なるとともに、下部が腹部大動脈（図示せず）までつながっており、心臓から送り出された血液をこの腹部大動脈に供給する機能を有している。
【００３４】
外科的治療にともない弓部大動脈２２を人工血管１２に置換する場合は、治療範囲に応じて、例えば、上行大動脈２４及び弓部大動脈２２（又は下行大動脈２６）の二箇所を切断線１００、１０２で示すように切断するとともに、弓部大動脈２２の上部で分枝されている腕頭動脈２８、左総頚動脈３０及び左鎖骨下動脈３２を切断線１０４によってまとめて切断する手法が採られる。
【００３５】
図１に示すように、本実施の形態に係る人工血管１２を弓部大動脈２２と置換した状態（弓部大動脈置換手術を施した状態）では、ステント１８が下行大動脈２６の所望の位置（例えば、血管の内径が比較的小さい箇所）において拡張状態を維持する。これにより、チューブ１６の一端部１６ａが下行大動脈２６に固定された状態となっている。一方、チューブ１６の中間部１６ｂが弓部大動脈２２の切断端部２２ａと吻合されることで、弓部大動脈２２及び下行大動脈２６が閉塞されている。さらに、下行大動脈２６の近傍に露出したチューブ１６の中間部１６ｂが切り欠かれ、この切り欠き部には一体的に切断された腕頭動脈２８、左総頚動脈３０及び左鎖骨下動脈３２の基部２９が吻合されている。またさらに、チューブ１６の他端部１６ｃと切断された上行大動脈２４の基部２４ａとが吻合された状態にある。
【００３６】
以上のように、人工血管１２が有するステント１８を下行大動脈２６内に押し付けるとともに、人工血管１２と各動脈とを吻合する手術方式（フローズンエレファントトランクテクニック）によって、人工血管１２と弓部大動脈２２とを置換することができ、置換後の人工血管１２を介して心臓から各動脈に血液が供給されることになる。この手術方式は、大動脈瘤や大動脈解離の治療において手術侵襲を少なくする等の大きな効果を得ることができる。
【００３７】
既述したように、弓部大動脈置換手術では、チューブ１６の中間部１６ｂと弓部大動脈２２の切断端部２２ａとを吻合する前に、ステント１８が備えられていない側の端部（他端部１６ｃ）をチューブ１６内に折り返す作業（内翻作業）が行われる（図７参照）。人工血管１２は、この折り返し作業が行われる際に、弓部大動脈２２の切断端部２２ａ近傍において人工血管１２が係止されることで、折り返し作業にともなう押し込み力によって弓部大動脈２２や下行大動脈２６内に押し込まれることが防止される。
【００３８】
本実施の形態に係る人工血管システム１０は、上記したチューブ１６の係止を行う構成として、位置固定装置１４を有している。
【００３９】
図３は、人工血管１２と位置固定装置１４の関係を模式的に示す説明図であり、図３Ａは人工血管１２を示す側面図、図３Ｂは位置固定装置１４によって人工血管１２のチューブ１６を係止した状態を示す側面図、図３Ｃはチューブ１６の他端部１６ｃを内側に折り返した状態を示す側面図である。図２及び図３Ａに示すように、本実施の形態に係る人工血管１２は、複数の係止部４０がチューブ１６の中間部１６ｂに設けられている。この係止部４０は、前記位置固定装置１４によって係止される。
【００４０】
係止部４０としては、例えば、チューブ１６の外周面に両端部が固定された糸状の引掛部（円弧状引掛部）４２を適用することができる。このように係止部４０として引掛部４２を適用することで、チューブ１６の外周面に該引掛部４２を簡単に取り付けることができる。
【００４１】
また、本実施の形態では、チューブ１６の周方向（蛇腹構造の１つの山部稜線上）に４つの引掛部４２が配設されている。これら４つの引掛部４２は、チューブ１６の一方の側部に一対の引掛部４２が一定間隔で、例えば３０度の角度をもって配置され、それと対称的に他方（反対側）の側部に同じく一対の引掛部４２が一定間隔で、例えば３０度の角度をもって配置されている。なお、４つの引掛部４２は９０度ずつ離間して等間隔に配置されてもよい。
【００４２】
さらに、チューブ１６の外周面には、周方向に配設された４つの引掛部４２を１列として、この引掛部４２の列が軸方向に５つ並べて配列されている（各列について図２中の上方から順にａ〜ｅの符号を付し、以下、１列を係止列ともいう）。各係止列ａ〜ｅの間隔は、チューブ１６が直線状に延在した状態で等間隔に設定されている。
【００４３】
一方、人工血管システム１０の位置固定装置１４は、上記チューブ１６の引掛部４２（係止部４０）を係止する機能を有している。位置固定装置１４は、直線状に延在する棒部４４と、この棒部４４の端部から二股に分かれて略円弧状を描くＵ字部４６とが弾力性を有する樹脂材により一体形成されている。Ｕ字部４６は、棒部４４の延在方向に対し直交方向に突出している。位置固定装置１４は、棒部４４をチューブ１６の延在方向に合わせることにより、該チューブ１６の側部を部分的にＵ字部４６で囲うことができる。
【００４４】
このＵ字部４６は、チューブ１６の引掛部４２に引っ掛けるフック（フック部）４８を４つ有している。各フック４８は、係止列ａ〜ｅに配設された各引掛部４２に対応する位置に配置され、それぞれＵ字部４６の内径方向に突出している。これら各フック４８は、位置固定装置１４によってチューブ１６を係止する際に、所望の係止列ａ〜ｅのいずれかの引掛部４２にそれぞれ引っ掛けられる（図３Ｂ参照）。このように、チューブ１６の周方向に４つ備えられた引掛部４２が位置固定装置１４の４つのフック４８にそれぞれ引っ掛けられることで、位置固定装置１４がチューブ１６を確実に係止することができ、チューブ１６をその他端部１６ｃから内側に容易に折り返すことができる（図３Ｃ参照）。よって、人工血管１２は、チューブ１６の折り返し作業を行う場合に強い押し込み力が付与されても、係止位置においてチューブ１６が確実に固定される。
【００４５】
また、複数の係止列ａ〜ｅがチューブ１６の軸方向に沿って設けられることで、位置固定装置１４によるチューブ１６の係止位置を選択的に変えることが可能となる。これにより、下行大動脈２６の大きさや治療範囲等に応じて、チューブ１６の折り返し量を自由に設定することができる。したがって、チューブ１６を折り返すことによって形成される折り返し端部１６ｄを、弓部大動脈２２の切断端部２２ａの近傍に確実に位置させることで、折り返し端部１６ｄと弓部大動脈２２の切断端部２２ａとの吻合作業を一層容易化することができる。
【００４６】
さらに、本実施の形態に係る位置固定装置１４のＵ字部４６は弾性力を有しており、各フック４８が各引掛部４２を係止した状態において各引掛部４２を外径方向に引っ張る構成としている。チューブ１６の周方向に設けられた各引掛部４２が外径方向に引っ張られることで、同位置のチューブ１６内径を拡径させることができ、この状態でチューブ１６の他端部１６ｃを折り返すことで、折り返し端部１６ｄを所望の形状に形成できる。これにより、折り返し端部１６ｄと弓部大動脈２２の切断端部２２ａとの吻合を容易にして、人工血管の置換手術をより効率的に行うことが可能となる。
【００４７】
なお、人工血管１２に置換した状態において、引掛部４２は、チューブ１６の外周面上に残るが、人工血管１２と生体血管を吻合する吻合糸（縫合糸）に比して微量に突き出る程度であるため、人体に対して悪影響を与えることがない。あるいは、引掛部４２をチューブ１６から取り外し可能な構成とし、チューブ１６の折り返し端部１６ｄと弓部大動脈２２の切断端部２２ａの吻合後に、引掛部４２を除去する作業を実施してもよい。
【００４８】
また、引掛部４２としては、人工血管１２と生体血管との吻合に使用される吻合糸を適用できるが、生体内で分解され人体に無害な材質を用いるほうがより好ましい。この材質としては、例えば、ゼラチン、フィブリン、セルロース等の生分解性ポリマー、又はリン酸系化合物、炭酸系化合物等の無機材料を適用することができる。このような材質によって引掛部４２を形成することで、人工血管１２に置換した後、引掛部４２を生体内で分解させることができる。
【００４９】
次に、本実施の形態に係る人工血管システム１０を用いて弓部大動脈置換手術を行う際の手順を、図４及び図５〜図９を参照して説明する。弓部大動脈置換手術では、先ず患者の胸部を開胸して、弓部大動脈２２又は下行大動脈２６を切開（切離）し、人工血管１２に置換される動脈を取り除く（図４のステップＳ１）。胸部の開胸は、患者の手術侵襲を低減させるため、通常、胸部正中切開が行われるが、疾患状況等に応じて左開胸が行われることもある。また、弓部大動脈２２を切開する場合は、必要に応じて人工心肺等を用いて血液の体外循環を実施する。そして、図５に示すように、胸部大動脈２０を三箇所の切断線１００、１０２、１０４に沿って切断し、胸部大動脈２０の各動脈から弓部大動脈２２を切り離す。
【００５０】
その後、カテーテルに装填したステント１８を有する人工血管１２を下行大動脈２６に挿入し、下行大動脈２６の所定の留置位置（例えば、図６中の下行大動脈２６の外径が狭くなる箇所）に人工血管１２（ステント１８）を送る（図４のステップＳ２）。この場合、人工血管１２のステント１８は、第１の外径の状態でカテーテル内に収納されている。
【００５１】
次に、留置位置においてステント１８を第１の外径から第２の外径に拡張させ、人工血管１２を下行大動脈２６の血管壁に押し付ける（図４のステップＳ３）。すなわち、下行大動脈２６の所望の位置まで挿入したステント１８からカテーテルを抜き取ることで、ステント１８を自動的に拡張させる。これにより、図６に示すように、ステント１８が下行大動脈２６に押し付けられる。以上の作業が行われると、人工血管１２は、他端部１６ｃが上行大動脈２４の基部２４ａまで延び、中間部１６ｂが下行大動脈２６の上部から切断端部２２ａを通って動脈外側に露出した状態となる。
【００５２】
次に、位置固定装置１４のフック４８をチューブ１６の引掛部４２に係合させてチューブ１６を係止する（図４のステップＳ４）。この場合、弓部大動脈２２の切断端部２２ａに合わせて係止列ａ〜ｅの中から１つを選択し（例えば、図６中では、弓部大動脈２２の切断端部２２ａに最も近い係止列ｃ）、この係止列ｃに設けられた４つの引掛部４２に位置固定装置１４の４つフック４８を引っ掛ける。
【００５３】
そして、位置固定装置１４により係止列ｃを位置決め保持した状態で、鉗子等を用いてチューブ１６の他端部１６ｃを内側に折り返す作業を行い、図７に示すように、最終的には弓部大動脈２２の切断端部２２ａにほぼ重なる位置（位置固定装置１４が係止列ｃを係止している位置）に折り返し端部１６ｄを形成させる（図４のステップＳ５）。
【００５４】
続いて、チューブ１６の折り返し端部１６ｄと弓部大動脈２２の切断端部２２ａを吻合する（図４のステップＳ６）。このとき、上述したように、チューブ１６の折り返し端部１６ｄが弓部大動脈２２の切断端部２２ａにほぼ重なる位置に形成されていることで、吻合を容易且つ正確に行うことが可能になる（図８参照）。この吻合によって弓部大動脈２２の切断端部２２ａが閉塞される。このように、ステップＳ１〜Ｓ６を実施する人工血管１２の接合方法によれば、手間のかかる人工血管１２の折り返し作業を短時間で行うことが可能となり、しかもチューブ１６を綺麗（所望の形状）に折り返せるので、生体血管（弓部大動脈２２）に人工血管１２を一層容易に接合することできる。よって、手術全体の作業効率を向上することができる。
【００５５】
吻合が終了した後は、折り返したチューブ１６の他端部１６ｃを元に戻す作業を行う（図４のステップＳ７）。この場合、ステップＳ５におけるチューブ１６の折り返し作業において該チューブ１６を係止していたことで、チューブ１６が綺麗に折り返されているため、効率的に元の状態に戻すことができる。
【００５６】
次に、チューブ１６の中間部１６ｂの上部側を切断する（図４のステップＳ８）。すなわち、図９に示すように、チューブ１６は、下行大動脈２６から露出した部分が切断線１０６に沿って切断されることで、チューブ１６の中間部１６ｂの上部に切り欠き部（図示せず）が形成される。
【００５７】
最後に、チューブ１６の他端部１６ｃに上行大動脈２４を吻合し、さらに切断したチューブ１６の中間部１６ｂに各動脈（腕頭動脈２８、左総頚動脈３０、左鎖骨下動脈３２）の基部２９を吻合する（図４のステップＳ９）。これにより、人工血管１２が各動脈と接合されることになり、図１に示すように、弓部大動脈２２が人工血管１２に置換された状態が完成する。
【００５８】
以上のように、本実施の形態に係る人工血管システム１０によれば、人工血管１２のチューブ１６を、位置固定装置１４によって所望の位置に位置決め保持することで、該チューブ１６を容易に内側（チューブ１６内）に折り返すことができる。したがって、該チューブ１６の他端部１６ｃを短時間に切断端部２２ａ近傍まで折り返すことができ、人工血管１２の置換手術をより効率的に行うことが可能となり、しかも患者への負担を軽減することができる。
【００５９】
なお、本実施の形態では、位置固定装置１４を用いて、チューブ１６の係止部４０を係止する構成としたが、手術領域の大きさや治療範囲等に応じて鉗子等により係止部４０を係止してもよい。また、人工血管システム１０は、チューブ１６の外周面を吸着保持する吸着機能を備えた位置固定装置（図示せず）によって、チューブ１６の係止を行うこともできる。
【００６０】
さらに、本実施の形態では、弓部大動脈置換手術のステップＳ４において、位置固定装置１４のフック４８をチューブ１６の引掛部４２に引っ掛ける構成としたが、手術領域の大きさや治療範囲等に応じて、ステップ２の実施前に、予め位置固定装置１４のフック４８をチューブ１６の引掛部４２に引っ掛けておき、その状態で人工血管１２を下行大動脈２６に挿入し（ステップＳ２）、その後、人工血管１２に引っ掛かっている位置固定装置１４を下行大動脈２６から引き出すことでチューブ１６を係止するようにしてもよい（ステップＳ４）。
【００６１】
要するに、人工血管システム１０は、チューブ１６の折り返し作業を行う場合に、該チューブ１６が所望の位置で係止されればよく、係止する位置固定装置１４の構成、形状、機能及び係止のタイミング等は特に限定されるものではない。
【００６２】
図１０は、第１変形例に係る人工血管５０を示す説明図であり、図１０Ａは、弓部大動脈２２の切断箇所を示す図、図１０Ｂは、第１変形例の人工血管５０の適用状態を示す図である。なお、以降の第１〜第３変形例の説明において、上述した人工血管システム１０と同じ構成又は同じ機能を有するものは、同一の符号を付しその詳細な説明は省略する。
【００６３】
図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、第１変形例に係る人工血管５０は、２つの人工血管（第１人工血管５２、第２人工血管５４）を使用する点で、本実施の形態で説明した人工血管１２とは異なる。この場合、第１人工血管５２は、本実施の形態に係る人工血管１２と同様に、チューブ１６及びステント１８を有する。一方、第２人工血管５４は、第１人工血管５２のチューブ１６と同じ大きさの主血管５６と、該主血管５６に接続され弓部大動脈２２上部の各動脈（腕頭動脈２８、左総頚動脈３０及び左鎖骨下動脈３２）の根本部分を置換可能な３分枝血管５６ａ、５６ｂ、５６ｃとを有する。この人工血管５０は、第１人工血管５２の他端部１６ｃに第２人工血管５４の一端部５４ａが吻合されて一体化され、治療が必要な生体血管（弓部大動脈２２）と置換される。
【００６４】
また、第１人工血管５２は、本実施の形態に係る人工血管１２よりもチューブ１６が短く形成されており、第１人工血管５２を弓部大動脈２２に挿入した状態で、チューブ１６（他端部１６ｃ）が吻合部分から少しだけ突き出る。したがって、第１人工血管５２のチューブ１６の外周面に係止部４０（引掛部４２）を設けることで、位置固定装置１４等を用いて該係止部４０を容易に位置決め保持することができる。
【００６５】
ここで、第１変形例に係る人工血管５０の接合方法について説明すると、先ず患者の胸部を開胸して、弓部大動脈２２を切開（切離）し、人工血管５０に置換される動脈を取り除く（図４のステップＳ１）。この際、胸部大動脈２０は、図１０Ａに示すように、上行大動脈２４側の切断線１１０と、弓部大動脈２２側の切断線１１２と、腕頭動脈２８、左総頚動脈３０及び左鎖骨下動脈３２の根元付近の各切断線１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃとに沿って切離される。
【００６６】
動脈を取り除いた後、第１人工血管５２を弓部大動脈２２に接合するまでの作業は、本実施の形態の人工血管１２の接合方法で説明したステップ（図４のステップＳ２〜Ｓ７）を採ることができる。ステップＳ７が終了し、第１人工血管５２のチューブ１６の折り返しを元に戻した後は、第２人工血管５４の他端部５４ｂを上行大動脈２４に吻合し、さらに３分枝血管５６ａ、５６ｂ、５６ｃを各動脈（腕頭動脈２８、左総頚動脈３０及び左鎖骨下動脈３２）に吻合し、その後第１人工血管５２と第２人工血管５４を吻合する。
【００６７】
このように、第１変形例によれば、第１人工血管５２の他端部１６ｃを内側に折り返す作業を行う際に、位置固定装置１４等によってチューブ１６を位置決め保持することで、該チューブ１６の他端部１６ｃを短時間に切断端部２２ａ近傍まで折り返すことができ、患者への負担を軽減することができる。また、第１人工血管５２と第２人工血管５４を組み合わせることで、生体血管の治療の範囲（例えば、弓部大動脈２２の上部側付近に疾患がある場合）に応じた汎用性の高い置換手術を行うことができる。なお、第１人工血管５２は、本実施の形態に係る人工血管１２を短く切断したものを用いてもよい。また、人工血管５０は、第１人工血管５２と第２人工血管５４が予め一体となったものを用いてもよい。
【００６８】
図１１は、第２変形例に係る人工血管の接合方法を示す説明図であり、図１１Ａは、弓部大動脈２２の切断箇所を示す図、図１１Ｂは、第２変形例の人工血管１２の適用状態を示す図である。図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、第２変形例では、本実施の形態に係る人工血管１２を適用することができ、本実施の形態で説明した人工血管１２と生体血管の接合方法のみが異なっている。すなわち、第２変形例では、人工血管１２の他端部１６ｃに上流側の動脈（弓部大動脈２２又は上行大動脈２４）を挿入し、この上流側の動脈の外周面（側面）と人工血管１２の他端部１６ｃ近傍を吻合する接合方法を採っている。
【００６９】
この場合、胸部大動脈２０は、図１１Ａに示すように、弓部大動脈２２の上行大動脈２４寄りの切断線１２０と、弓部大動脈２２の下行大動脈２６寄りの切断線１２２と、腕頭動脈２８、左総頚動脈３０及び左鎖骨下動脈３２の基部２９側の切断線１２４とに沿って切離される。なお、第２変形例では、切断線１２２が切断線１２４に連なるように切離される。
【００７０】
第２変形例においては、本実施の形態の人工血管１２の接合方法で説明したステップ（図４のステップＳ２〜Ｓ８）を行った後、ステップＳ９を実施する際に、チューブ１６の中間部１６ｂと基部２９を吻合する作業と、切断線１２０、１２４で切断された弓部大動脈２２を人工血管１２のチューブ１６（他端部１６ｃ）に挿入して、チューブ１６と弓部大動脈２２の重合部分を吻合する作業が行われる。このように、上流側の動脈を人工血管１２の内部に挿入して吻合を行うことで、人工血管１２を容易に生体血管に密着させることができる。
【００７１】
また、第２変形例でも、人工血管１２の他端部１６ｃを内側に折り返す作業を行う際に、位置固定装置１４等によってチューブ１６を位置決め保持することで、該チューブ１６の他端部１６ｃを短時間に切断端部２２ａ近傍まで折り返すことができ、患者への負担を軽減することができる。
【００７２】
図１２は、第３変形例に係る人工血管６０の接合方法を示す説明図であり、図１２Ａは、弓部大動脈２２の切断箇所を示す図、図１２Ｂは、第３変形例の人工血管６０の適用状態を示す図である。図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、第３変形例に係る人工血管６０は、弓部大動脈２２の治療範囲（置換箇所）に応じてチューブ１６を短くした点で本実施の形態で説明した人工血管１２と異なる。
【００７３】
すなわち、胸部大動脈２０は、図１２Ａに示すように、弓部大動脈２２の左総頚動脈３０と左鎖骨下動脈３２の間の切断線１３０と、弓部大動脈２２の下行大動脈２６寄りの切断線１３２と、左鎖骨下動脈３２の基部の切断線１３４とに沿って切離される。そして、第３変形例に係る人工血管６０を用いて、切断線１３０で切断された弓部大動脈２２の端部と人工血管６０の他端部１６ｃを吻合し、さらに他端部１６ｃの上部に左鎖骨下動脈３２を吻合することで、人工血管６０と生体血管との置換を行うことができる。
【００７４】
この第３変形例を採った場合、胸部大動脈２０の置換範囲を極力少なくすることとができるので、患者の負担をより低減することができる。また、人工血管６０のチューブ１６の外周面に係止部４０（引掛部４２）を設けることで、位置固定装置１４等を用いて該係止部４０を容易に位置決め保持することができる。よって、該チューブ１６の他端部１６ｃを短時間に切断端部２２ａ近傍まで折り返すことができる。
【００７５】
なお、本発明は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至工程を採り得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００７６】
１０…人工血管システム          １２、５０、６０…人工血管
１４…位置固定装置              １６…チューブ
１８…ステント                  ２０…胸部大動脈
２２…弓部大動脈                ２４…上行大動脈
２６…下行大動脈                ４０…係止部
４２…引掛部                    ４４…棒部
４６…Ｕ字部                    ４８…フック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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